尋找最初的初衷

來源出處 : http://linuxpilot.com/space-linux

地球的資源終會有耗盡的一天，為此各國都有投入資源開發太空科技。方向之一是活用Linux等開源軟體，將資源作最有效運用。在宇宙開發產業中，Linux扮演什麼角色？

轉用Linux的理由不外乎成本和安全。以國際太空站(ISS)為例，2013年5月負責管理ISS的United Space Alliance(USA)，就披露ISS曾經感染病毒，因此將系統都更換為Linux。2014年1月，日本宇宙航空研究開發機構JAXA，就宣布將美日合作的太陽觀測衛星「日出」(SOLAR-B)，以及磁氣圏尾部觀測衛星GEOTAIL的衛星管制功能，轉移至Linux平台上，藉此加強系統的靈活性和穩定性。

但這是否意味著Linux能在任何場景下使用呢？當然不是。例如美國的航天飛行器，採用的作業系統是Wind River公司開發的VxWorks 653，這也是中國航天飛行器系統SpaceOS的主要模仿對象。這些系統並沒有使用Linux，原因是航天飛行器的記憶體和CPU都非常的陽春。陽春到什麼程度呢？以中國天宮一號為例，其CPU速度是10MHz，記憶體只有2MB，這種配置跑Linux比較費勁，雖然也並非不可能，但如果要裁剪Linux核心才能用，就實在太麻煩了。

為什麼航天飛行器的電腦配置都這麼差？因為太空輻射、極端溫度等原因，系統首先要求的是可靠性，必須在高溫攝氏100多度、低溫攝氏零下100多度下也可正常運作。換了是一般家用電腦在這種溫度下早就掛了，所以為了對應這個極端環境，主要的硬體都被設計成很耐用的狀態，令「電腦的速度」從來都不是一個重要的指標。另外太空輻射會造成位元翻轉，頻率越高越容易被干擾，所以低頻的設計是主流

Open source 常見的 toolchain，就非 gcc 和 binutils 系列莫屬。然而，商業公司提供的 toolchain，往往必需安裝在特定目錄，這總是惹惱有潔癖者，如我。然而，若將 toolchain 任意搬動位置，則會曝露 gcc 的一個缺陷，gcc 找不到其它幅程式或 library 。這是因為 gcc 假設 library 和 toolchain 會安裝在固定位置，於是在 build toolchain 時，就將這些路徑設定死。於是，對於不想重新 build toolchain，或只拿到 binary 的 user 而言，就必需使用 -nostdlib 這個參數，然後加上一堆 -I 和 -L 參數，使 gcc 能正確的找到 library 。

另外，一些 toolchain ，因為平台的因素，無法使用 gcc 預設好的參數內容。於是要強迫使用者必需下一堆固定的參數，例如: Android 就在其 build system 裡，為 gcc 設定一堆和平台相關的參數，像是 -mthumb。於是，若使用該 toolchain 自行開發軟體，就誓必要找出這些參數，並正確的設定為 gcc 的參數。這完全是一堆苦工。其實，只要作 toolchain 的人多用點心，使用 toolchain 其實可以不用這麼累。

sysroot

一般而言，gcc 會到 /usr/lib 和 /usr/include 下找 library 、 header files 和其它一些 start files 、 end files。當我們在 build gcc 設定 --prefix=/path/to/xxx ，則 gcc 安裝到 /path/to/xxx ，也在該目錄下的 lib/ 和 include/ 找 library 和 header 。旦，若裝 gcc 移到其它目錄時， gcc 會找不到這些 library 。這時，我們可以在呼叫 gcc 時，給予 --sysrooot=/new/path/to/xxx 參數。如此，gcc 就會改以 /new/path/to/xxx 為參考目錄，去搜尋所需的幅程式和 library 等。

按各地址起作用的顺序，uboot引導linux核心啟動涉及到以下地址：

1. load address：


2. entry point： 这两个地址是mkimage时指定的


3. bootm address：bootm为uboot的一个命令，以此从address启动kernel

在编译GCC之前，先介绍一个概念——bootstrap。

bootstrap就是自己编译自己，或者说用GCC编译GCC本身。GCC的bootstrap分三个阶段，具体如下：

1. 用系统提供的编译器编译GCC源代码，得到GCC编译器；

SDHC ，全名「 Secure Digital High Capacity」，是 SD卡協會

Secure Digital，縮寫為SD，全名為Secure Digital Memory Card，中文翻譯為安全數位卡^[1][2]，為一種記憶卡，被廣泛地於攜帶型裝置上使用，例如數位相機、個人數位助理和多媒體播放器等。SD卡的技術是建基於MultiMedia卡格式上。SD卡有比較高的資料傳送速度，而且不斷更新標準。大部份SD卡的側面設有防寫控制，以避免一些資料意外地寫入，而少部分的SD卡甚至支援數位版權管理的技術。SD卡的大小為32mm × 24mm × 2.1mm，但官方標準亦有記載「薄版」1.4mm厚度，與MMC卡相同。

SD卡提供不同的速度，它是按CD-ROM的150 KB/s為1倍速（記作「1x」）的速率計算方法來計算的。基本上，它們能夠比標準CD-ROM的傳輸速度快6倍（900KB/s），而高速的SD卡更能傳輸66x（9900KB/s=9.66MB/s，標記為10MB/s）以及 133x 或更高的速度。一些數位相機需要高速SD卡來更流暢地拍攝影片，以及使得相片連拍更為迅速。直至2005年12月，大部分裝置跟從SD卡的1.01規格，而更高速至133x的裝置亦跟從1.1規格。

2006年3月發布的SDHC標準（SD 2.0），重新定義了SD卡的速度規格，分為三檔：Class 2、4、6，代表寫入速度分別為2MB/s、4MB/s、6MB/s。隨著科技的進步，有廠商生產了更高速的SDHC卡。廠商一般會直接在這些SD卡上標註速度，例如R90/W60代表讀寫速度達到每秒90MB和60MB。2010年發布了新的SD 3.0，定義了SDXC和UHS，並新增了Class 10。

多媒體記憶卡（Multimedia Card，MMC卡）是一種快閃記憶卡標準。在1997年由西門子及SanDisk共同開發，技術基於東芝的NAND快閃記憶技術，因此比早期基於Intel NOR快閃記憶技術的記憶卡（例如CF卡）更細小。MMC卡大小與一張郵票差不多，約24mm x 32mm x 1.5mm。

MMC卡原本使用1bit串聯接口，但較新的標準則容許同時傳送4 bit或8 bits的資料。近年MMC卡技術已差不多完全被SD卡所代替；但由於MMC卡仍可被兼容SD卡的設備所讀取，因此仍有其作用。

目前MMC卡的的容量多達 2 GB，並且用於幾乎所有使用存儲卡的設備上，如行動電話、數字音頻播放機(music player)、數位相機和個人數碼助理(PDA)中。由於Secure Digital的出現，幾乎沒有公司將MMC插槽做進他們的設備中，但是稍微窄一點兒的、針腳兼容(pin腳相容)的MMC卡可以用在所有支援SD卡的設備上。然而，少數一些公司，最著名的如諾基亞，仍然全部地支援MMC。

CompactFlash（CF卡）最初是一種用於可攜式電子設備的數據儲存設備，於1994年首次由SanDisk公司生產並制定了相關規範。它的物理格式曾被多種設備所採用。從外形上CF卡可以分為兩種：CF I型卡以及稍厚一些的CF II型卡。從速度上它可以分為CF卡、高速CF卡（CF+/CF 2.0規範）、CF3.0、CF4.0，更快速的CF4.1標準也在2007年被採用。CF II型卡槽主要用於微型硬碟等一些其他的設備。

CF是與出現更早且尺寸更大的PCMCIA I型內存卡競爭的第一批快閃記憶體標準之一，它最初是建立在英特爾的NOR Flash的基礎上，之後改為使用NAND Flash。CF是最老也是最成功的標準之一，尤其在早期的專業數位相機市場。

CF卡可以透過轉接卡直接用於PCMCIA卡插槽，也可以通過讀卡器連接到多種常用的埠，如USB、Firewire等。另外，由於它具有較大的尺寸（相對於較晚出現的小型存儲卡而言），大多數其他格式的存儲卡可以通過適配器在CF卡插槽上使用，其中包括SD卡／MMC卡、Memory Stick Duo、XD卡以及SmartMedia卡等。

來源出處WIKI    ->    https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%87%BD%E5%BC%8F%E...

在電腦科學中，庫（英語：library）是用於開發軟體的子程式集合。庫和執行檔的區別是，庫不是獨立程式，他們是向其他程式提供服務的代碼。

庫連結是指把一個或多個庫包括到程式中，有兩種連結形式：靜態連結和動態連結，相應的，前者連結的庫叫做靜態庫後者的叫做動態庫。

對於設計嵌入式Linux系統的研發人員來說，有一個問題是必須要考慮到的，那就是記憶體的空間。 我們知道嵌入式Linux系統所用的記憶體不是軟碟、硬碟、ZIP盤、CD-ROM、DVD這 些眾所周知的大容量常規記憶體，它使用的是例如Rom,CompactFlash，M-Systems的DiskOnChip，SONY的MemoryStick，IBM 的MicroDrive等體積極小,與主板上的BIOS 大小相近，存儲容量很小的記憶體。所以怎樣盡可能的節省空間就顯的很重要。 嵌入式系統的記憶體中放置的無非是核心，檔案系統，軟體，以及自己開發的程式。 本文就從程式入手，以一個非常簡單的C程式來作個例子，通過三步來讓它減肥。

Hello.c:

「老師，我學嵌入式系統需要買一塊開發板嗎？」這是許多剛入門嵌入式系統的朋友，最常問的一句話。尤其從軟體業界轉行的朋友表示，他們才剛踏入嵌入式系統領域，硬體一點也不熟。一塊開發板少則 NT$4000 ~ NT$5000，多則一萬多元，實在買不下手。加上不知道哪塊開發板好？或者應該跟哪個廠商買？所以如果可以用「軟體模擬」的話，不僅省錢，也不會買了不適用而後悔。對於這樣的疑問，我都斬釘截鐵、帶著詭異的微笑、用短到對方無法接受的語句回答說：「要！」 「呃...可是...」「要！」「那...可不可以...」「不行！」滿足了自己捉弄別人的一點小小樂趣後，我會正經八百地解釋道：「學電腦不可能不上機 就學得會。就像學開車，你也不能光憑想像就考得上駕照。你可以不買車，先跟別人借車來練。但沒辦法天天對著鏡子想：『我會開車、我會開車、我會開 車...』就考上駕照。同理，你可以先跟補習班或朋友，借板子來學，但不能靠催眠來學會嵌入式系統。」

在這裡先幫某些讀者解釋一下何謂「開發板」 。某些廠商，會把目前在嵌入式業界流行的 CPU，搭配上各式各樣的周邊，做成一塊電路板，賣給嵌入式教育市場，或有志學習嵌入式系統的學生，作為實驗平台之用。這種板子，我們就稱它為「開發板」、「評估版」。英文叫做「Evaluation Board」，或簡稱「EVB」。
其實這個名詞最早來自業界。一些想推廣自家產品的晶片商，為了展現產品優點，吸引下游系統廠商使用，會自己「兜」出一塊「Demo」用的板子。雖然把產品配合其它電路，把整個系統做到好，並非晶片廠商該做之事（有點撈過界，一口氣把下游廠商該做的電路整合工作全包了）。但為了吸引買家，不得不這麼做。這就是業界口中的「評估板（EVB）」、「開發板」、或「Demo Board」。
開發板為了展示主晶片的最大能耐，通常集合了最多的周邊電路。真正的產品，會把不需要的周邊拿掉，以減低成本。不過這種情況在嵌入式教育領域，就跟業界作法相反。每位老師無不希望拿到的板子上，有最多的周邊，能夠用一塊板子教所有課程。這就是為什麼一塊開發板會貴到讓同學買不下手的原因。

劇情簡介：描述遜咖中學老師尼爾(賽門佩格 飾演)，偶然被外星人賦予心想事成的超能力，他不但擺脫了一班不受教的小屁孩，自己更是用超能力玩得不亦樂乎，就連愛犬阿丹都被他賦予說人話的能力，人生因此變得一帆風順，心儀的美女凱薩琳(凱特貝琴薩 飾演)也對他另眼相看。豈料，這一切都是外星人給人類的考驗，若是尼爾不能心存善念地使用他的超能力，地球就將被毀滅…。